快速隔离母联死区故障的母线保护

针对双母线接线的母差保护,在母联死区发生故障时,因无法自动识别母线运行状态,导致故障跳闸缺乏选择性且实际故障母线切除时间长的问题,提出一种快速隔离母联死区故障的母线保护原理。新原理将母联断路器两侧CT同时接入母线保护,通过增加母联间隔比率差动,调整小差差流计算方法,使得故障时母线保护装置可自动识别母联断路器分合状态,并准确辨识故障位置,从而提高母联死区保护故障时故障切除的快速性和选择性。仿真结果表明：该方法实现了故障切除的快速性或最小范围隔离故障,提高了母线设备运行状态的自动化以及母线保护装置的智能化水平。     

母线保护对死区故障的优化解决方案

母线保护为母联死区故障设置了母联死区保护功能,没有为支路死区故障设置支路死区保护功能.介绍了现有的母联死区保护功能,提出了母线保护装置同时接入母联开关两侧的电流互感器,设置母联死区差动保护功能的改进方案,解决了母联合位死区保护没有选择性、故障切除范围大的问题.介绍了母线差动保护与线路保护在支路死区故障发生时的动作行为,指出了母线保护设置支路死区保护功能的必要性,分析了支路死区保护功能的动作行为.针对支路死区保护功能存在的误动风险提出了相应的解决方案,避免了不必要的开关跳闸,提高了母线保护动作行为的选择性.     

母线充电时投入母差保护的必要性分析

变电站的母线是电力系统最重要的电力元件之一,起着传输电能的作用。当母线发生故障时,如果母线差动保护不能瞬时可靠动作,将直接影响电力系统的安全稳定运行,造成严重后果。变电站母线检修作业完成后,利用母联开关给检修母线充电时,运行人员往往将母线差动保护完全退出,只投入母联充电保护。文中根据母线差动保护、母联充电保护及母联死区保护原理,对各类型故障进行分析,以此证明在对空母线充电时,投入母差保护的必要性。     

关于电流相位比较式母线差动保护改进之浅见

与固定联接式母线差动保护相比,电流相位比较式母线差动保护具有运行方式灵活等优点,因此,该型母线差动保护在现运行的110kV和220kV电网中得到了广泛的采用.但就该型母线差动保护原理而论,仍有其不足之处,例如,当双母线相继发生故障时,后故障母线将由于母联断路器断开、失去比相电流而拒绝动作,从而使故障母线依靠后备保护来切除,大大地延长了故障的切除时间.这种母线相继故障的事例,在国内兄弟电网中已多次发生,特别是上下布置的母线排列方式极易发生.又如,故障发生在母联开关和比相用电流互感器之间的线股上时,将出现动作死区,对于220kV的变电站,这种故障可以借助断路器失灵保护动作     

消除死区故障的双母线保护

对于双母线接线方式,在母联断路器只配置一组电流互感器条件下,如果发生死区故障,传统的母线保护要经过较长延时才能识别并切除死区故障,危害电网稳定性.在现有保护的基础上,提出了一种改进的母线保护判据,通过已跳闸母线各间隔、电流为零及母联电流非零,确定为母联死区故障特征,实现不依赖母联开关位置快速跳CT侧母线.通过对各种工况...     

不联与内联回路在火电厂母差保护中的应用

在220KV双母线运行中，当母线故障发生在倒母线过程中时，或发生在母联死区内时或母联断路器拒动时，母差保护中的内联或不联回路将快速切除故障。     

实现GIS故障精准辨识切除及自动恢复供电的母线保护新原理

为实现GIS故障精准辨识切除及自动恢复供电,提出一种母线保护新原理。基于母线大范围、小范围及各支路间隔复式比率差动原理,精准辨识隔离GIS设备故障点,线路侧CT与断路器之间故障时,仅跳开故障间隔断路器实现故障隔离;断路器与母线侧CT间故障时,自动/手动拉开单间隔刀闸隔离故障,母线上运行的所有非故障健全元件保持继续运行;母联断路器与I(II)母线侧CT之间故障时,跳开母联断路器及I(II)母线,II(I)母线正常运行;发生无法隔离的母线故障时,由母线保护正确动作跳开所有联接元件。该原理有效解决了GIS设备单间隔、母联死区故障时母线保护无选择性动作从而扩大停电范围的难题,配合母线自动重合闸,可实现最小范围快速切除故障和自动重合以快速恢复供电。理论分析和实际应用案例验证了新原理的有效性和可行性。     

RCS-915型微机母线差动保护原理及应用改进

RCS－915型微机母线保护装置,适用于各种电压等级的单母线、单母线分段、双母线等各种主接线方式。装置设有母线差动保护等保护功能。但在实际试验及应用中,作者发现：母联开关在分位,母线电压正常,而PT二次侧连接的电压保险或电压空气小开关出现故障,即二次电压不能正确反映一次电压的情况下,故障发生在故障死区时,母差保护会出现误判现象,跳开非故障母线,从而导致停电范围的扩大。通过对差动保护逻辑框图的深入分析,文中给出了解决此问题的方法,从而避免了非故障线路的误动,减少了停电范围,有着非常重要的工程实用价值。     

RCS-915型微机母线差动保护原理及应用改进

RCS-915型微机母线保护装置,适用于各种电压等级的单母线、单母线分段、双母线等各种主接线方式.装置设有母线差动保护等保护功能.但在实际试验及应用中,作者发现:母联开关在分位,母线电压正常,而PT二次侧连接的电压保险或电压空气小开关出现故障,即二次电压不能正确反映一次电压的情况下,故障发生在故障死区时,母差保护会出现误判现象,跳开非故障母线,从而导致停电范围的扩大.通过对差动保护逻辑框图的深入分析,文中给出了解决此问题的方法,从而避免了非故障线路的误动,减少了停电范围,有着非常重要的工程实用价值.     

对一起220kV母线差动失灵保护动作的分析

某220kV变电站甲220kV线路乙A相接地故障,线路两侧双高频保护快速动作,变电站甲侧线路乙开关A相跳闸随后三跳,紧接着母线失灵保护动作跳开220kV母联开关,最后母线差动保护B相动作,跳开220kV正母线上的所有开关。对上述故障发展过程及保护动作行为进行了详尽、深入的剖析,并对这次复杂的、多重故障下的保护动作行为做出了“正确动作”的判断。     

充电对闭锁母差保护的影响及其逻辑回路的改进

针对母联(分段)断路器充电操作过程所遇不同点故障,对几种不同母差保护装置动作行为进行分析,指出快速切除充电操作过程中被操作设备任一点的故障,充电保护投入期间不应闭锁母差.分析结果表明:只有当充电操作完成,发生母联断路器与其CT之间的故障时,母线差动保护装置才应闭锁并驱动充电保护动作,跳开母联断路器隔离故障,避免死区故障...     

光纤纵差保护中的“远跳”功能探讨

根据《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》要求,针对双母线接线方式发生在母线及母线电流互感器与断路器之间的故障,分析了在母线保护动作后,线路的光纤纵联差动保护和高频保护的动作行为,解释了光纤纵差保护装置中远跳的作用和高频保护中的母差保护动作停信的作用一样,都是用来实现母线故障时快速跳开对侧断路器,只是实现的方式不同。     

母联死区故障保护回路改进及调试方法

通过分析母线保护在发生母联死区故障时,母线保护拒动,只能靠母联失灵保护带较长延时跳开母联电流互感器侧母线上各断路器,提出采取2条母线都有电压,母联电流互感器三相均无电流且母联开关在跳闸位置,母联电流互感器电流不计入Ⅰ母、Ⅱ母2个小差电流中的措施。对于现场调试工作,充分利用测试装置功能,改进试验方法,提高测试效率,为运行和维护人员提供了借鉴和参考。     

光纤纵差保护中的"远跳"功能探讨

根据<国家电网公司十八项电网重大反事故措施>要求,针对双母线接线方式发生在母线及母线电流互感器与断路器之间的故障,分析了在母线保护动作后,线路的光纤纵联差动保护和高频保护的动作行为,解释了光纤纵差保护装置中远跳的作用和高频保护中的母差保护动作停信的作用一样,都是用来实现母线故障时快速跳开对侧断路器,只是实现的方式不同.     

基于2组母联电流互感器的死区保护

带母联接线方式的母线保护中存在死区,常规的微机母线保护是靠先后切除2段母线上的所有连接元件来解决该问题,但多跳了1条健全母线。对此,提出通过引进2组母联电流互感器(TA)并适当对死区保护进行2种改进:一是把2组母联TA 2路电流做成1个母联小差保护;二是仍采用常规的2组TA交叉接法,但对保护流程作一些修改。     

220kV母线保护系统中母联、分段开关典型死区保护分析

就目前220 kV母线保护系统中母联、分段开关典型死区故障时的保护动作行为进行了描述,分析了典型死区保护逻辑存在的问题;就此问题提出了母联、分段开关两侧TA电流判据策略,从而有效避免了合位死区故障时装置误跳正常母线区段的情况,可有效降低事故影响范围。与此同时,在各类母线故障情况下,也将改进后逻辑的选择准确性和出口动作时间上与目前的保护装置逻辑进行了对比,并对改进措施的优劣势进行了探讨,为此类保护设计及调试提供实用的参考。     

母线差动保护中母联电流互感器布置分析及保护逻辑改进

在双母线接线方式的工程设计中,对于接入母线差动保护的母联电流互感器,通常有两种完全不同的布置方案。第一种是两组母联电流互感器全部布置在母联断路器一侧,第二种是两组母联电流互感器对称布置于母联断路器两侧。分析了两种母联电流互感器布置方案对母线差动保护的影响,确认死区或交叉区域位置发生故障都会引起双母线断开。在第二种布置方案的基础上,采用两组母联电流互感器的差流作为冗余判据,进而决定保护逻辑,有效避免两条母线均被断开的问题。     

快速切除220 kV变压器死区故障的继电保护方案

由变压器电源侧后备保护动作或联跳变压器其他侧断路器的方法,来切除220kV变压器某侧断路器与变压器差动保护电流互感器(TA)之间发生的死区故障,切除故障时间较长;由于是变压器出口故障,容易造成变压器损坏。分析了220kV变压器各侧死区故障的故障特征和有关的继电保护动作特征,借鉴现运行的母线差动保护中母联断路器死区故障保护和线路断路器死区故障保护的原理,提出了4种快速切除220kV变压器各侧死区故障的保护方案,并研究了变压器死区故障保护短延时的合理取值。     

针对辐射型电网母联死区故障的保护改进设计

为确保双母线运行方式下,在母联死区范围内发生故障时,变电站不会全站停电,可以保部分负荷运行,文中对现有母差保护和母联死区保护进行分析研究,对现有母线保护设计方案进行了改进,使其在母线故障时能准确切除故障母线,且在母联死区范围内故障时,也能正确切除母联断路器及与故障相关的母线。最后,通过对母联断路器的动作时间测定,说明此方案可行。     

双母单分段主接线母联电流异常处理方案

针对双母单分段主接线方式下母联/分段电流异常时(如电流互感器断线,采样值断链等),与该母联/分段不相邻的母线发生故障,母线差动保护会误跳该母联/分段元件的问题,本文分析了问题产生的原因,提出了在母线保护现有大差比率差动、小差比率差动的基础上,增加中差比率差动来选择故障母线,保证母线差动保护在母联/分段电流异常时能正确选择跳闸元件、不误跳相关元件的解决方案,并通过实时数字仿真仪仿真,验证了该方案的正确性。